Selección de equipos eléctricos según características técnicas
El equipo eléctrico es seleccionado por organizaciones de diseño. Al desarrollar un proyecto, se guían por las condiciones de trabajo promedio. Los factores reales que afectan al equipo pueden variar ampliamente. Para una organización de diseño, por ejemplo, es difícil tener en cuenta cuáles serán las desviaciones de voltaje específicas en los receptores eléctricos en cada caso individual en condiciones reales. En varios casos, los modos de operación de los consumidores de electricidad no corresponden a los de diseño.
En la práctica de la operación, generalmente surgen dos grupos de tareas relacionadas con la selección de equipos eléctricos: verificar el cumplimiento del equipo eléctrico seleccionado con las condiciones reales de operación y realizar el reemplazo correcto de los productos dañados. Estas preguntas son especialmente relevantes para los consumidores responsables, para quienes el uso irracional de los equipos eléctricos les provoca importantes perjuicios.
La esencia de la elección se reduce a evaluar una serie de indicadores que caracterizan las condiciones de trabajo específicas y compararlas con los parámetros del equipo eléctrico. En este caso, se utiliza el principio de restricción o el principio de optimalidad.
En el primer caso, los indicadores del equipo eléctrico no deben exceder las tolerancias especificadas, por ejemplo, la potencia real de la carga no debe exceder la potencia del motor eléctrico. En el segundo caso, se forma un problema de optimización, que se resuelve mediante uno de los métodos conocidos.
La selección de equipos de acuerdo con las características técnicas incluye una evaluación de su conformidad con las condiciones ambientales y los modos de operación previstos (potencia, corriente, voltaje).
Selección de equipos eléctricos para condiciones ambientales.
La selección ambiental debe excluir el uso de receptores eléctricos en condiciones para las que no están diseñados.
Los productos eléctricos producidos por la industria pueden tener las siguientes características climáticas: U — con clima templado, HL — con clima frío, TV — con clima tropical húmedo, T — con clima tropical seco, O — características climáticas generales.
Las categorías de alojamiento se definen de la siguiente manera:
1 — para trabajos al aire libre;
2 — para trabajos en locales con la misma temperatura que al aire libre;
3 — para trabajos en locales cerrados sin calefacción;
4 — para trabajos en locales con clima controlado artificialmente;
5 — para trabajos en locales con alta humedad.
Para el uso de equipos eléctricos en condiciones especiales, se elaboran productos de diseño agrícola (C) y características de resistencia química.
Cuando revise equipos eléctricos recién instalados o fuera de servicio con un repuesto, debe prestar atención a su conformidad con las condiciones ambientales en el sitio de instalación.
La versión climática y la categoría de instalación se indican en la placa después de todas las designaciones relacionadas con la modificación del producto (en forma de letras y números). Por ejemplo, el motor eléctrico 4A160M2 en la versión U (para clima templado), categoría de ubicación 3 (trabajo en espacios cerrados con ventilación natural) tiene la designación 4A160M2UZ, y con una versión agrícola especializada: 4A160M2SUZ.
Además de la selección por diseño climático y categoría de ubicación, también se debe verificar el equipo eléctrico por grado de protección… Se utilizan las letras IP para indicar el grado de protección seguidas de dos dígitos.
El primero indica el grado de protección del personal contra el contacto con partes móviles o activas, así como contra la penetración de objetos sólidos, el segundo, el grado de protección contra la humedad. Si no hay necesidad de uno de los tipos de protección, el dígito que falta en la designación se reemplaza por X.
Los motores eléctricos para uso general se fabrican en dos versiones según el grado de protección — IP44 — soplado cerrado e IP23 — protegido.
El resto de equipos eléctricos utilizados en la industria y la agricultura deberán tener los grados de protección preferente IP30, IP41, IP44, IP54, IP55.
La elección del grado de protección se realiza en función de las condiciones específicas de funcionamiento del equipo eléctrico, es decir, en locales específicos. Por lo general, la característica del grado de protección se coloca en las cajas de los productos o en las placas de datos nominales.
Selección de equipos eléctricos por modo de operación.
Además de proteger los equipos eléctricos de los factores ambientales, la elección de la potencia o corriente es de gran importancia para su funcionamiento fiable y económico. La potencia subestimada del motor eléctrico reduce el rendimiento del mecanismo de accionamiento, crea condiciones para su falla prematura. El uso de un motor eléctrico sobrecargado aumenta el costo de la instalación.
La potencia del motor eléctrico debe ser igual a la potencia requerida para accionar la máquina accionada. La naturaleza de la carga de la máquina de trabajo es crítica. En caso de carga constante a largo plazo, la elección del motor eléctrico se realiza de acuerdo con el consumo de energía real. Para una carga que cambia poco en el tiempo, con un coeficiente de variación inferior al 20%, la carga se selecciona en función de la potencia media. Con carga variable — según la potencia equivalente calculada (rms).
Conociendo la potencia calculada de la máquina accionadora, se selecciona del catálogo un motor eléctrico que tenga el valor de potencia superior más cercano según la condición Pl ≥ Pm
Lea más sobre la selección de motores de carga variable: Selección de motores para mecanismos de acción cíclica.
Los dispositivos eléctricos (arrancadores magnéticos, interruptores, interruptores) se seleccionan de acuerdo con la corriente de los contactos principales Aznom1 ≥I esclavo, donde Aznom1 es la corriente nominal del dispositivo i-ro, Iwork es la corriente de trabajo del circuito incluido.
Las instalaciones de calefacción eléctrica se seleccionan con la condición de que su potencia no sea inferior a la calculada determinada por la ecuación de balance de calor de las instalaciones o el proceso tecnológico.
En la industria y la agricultura se suele utilizar una tensión de 380/220 V, por lo que todos los receptores eléctricos deben seleccionarse para esta tensión.
Ver también sobre este tema: Selección del tipo de protección del motor